(57)【要約】【課題】  絶縁支持部材の絶縁劣化（ひび割れ）を容易に目視することができる絶縁支持部材及び絶縁劣化検出方法を提供する。【解決手段】  温度不可逆性の変色部材を設けた耐張碍子３０とすることで、ひび割れにより電線から電流がリークすると、通電による発熱によりひび割れの部位の耐張碍子３０の変色部材が変色して、変色が保たれた状態の変色部位５１が形成され、絶縁回復になっても変色部位５１を目視することができ、ひび割れの発生を確認することができる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電部材を支持する絶縁支持部材であって、温度不可逆性の変色部材を設けたことを特徴とする絶縁支持部材。
【請求項２】
請求項１に記載の絶縁支持部材において、電線を保持する碍子であることを特徴とする絶縁支持部材。
【請求項３】
請求項２に記載の絶縁支持部材において、温度不可逆性の変色部材は、電線からの電流がリークした際の加熱により変色することを特徴とする絶縁支持部材。
【請求項４】
請求項３に記載の絶縁支持部材において、温度不可逆性の変色部材は、焼結前に塗布される塗布材であることを特徴とする絶縁支持部材。
【請求項５】
請求項３に記載の絶縁支持部材において、温度不可逆性の変色部材は、所望の箇所に貼付される貼付材であることを特徴とする絶縁支持部材。
【請求項６】
通電部材を支持する絶縁支持部材の絶縁劣化を検出する絶縁劣化検出方法であって、電流のリークによる加熱で温度不可逆性の変色部材を変色させて絶縁劣化を検出することを特徴とする絶縁劣化検出方法。
【請求項７】
電線を保持する碍子のひび割れによる絶縁劣化を検出する絶縁劣化検出方法であって、電線からの電流のリークによる加熱で温度不可逆性の変色部材を変色させてひび割れによる絶縁劣化を検出することを特徴とする絶縁劣化検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通電部材（電線）を支持する絶縁部材（碍子）に関し、絶縁劣化が目視できるようにしたものである。
【０００２】
また、本発明は、通電部材（電線）を支持する絶縁部材（碍子）の絶縁劣化を目視可能にした絶縁劣化検出方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
発電所で作られた電気は変電所等を経て送電線及び配電線により供給される。このため、送電線及び配電線を支持する鉄塔や電柱が各所に設置されている。鉄塔のアームや電柱には碍子が取り付けられ、送配電線は碍子によって絶縁されて支持されている。事故停電を減らして安定した電力を供給するため、耐雷、塩害対策等設備の改善・強化を図ったり、季節的な原因を想定しての点検の強化等を実施している。
【０００４】
自然現象である落雷や台風などによる停電事故は突発的に発生し、停電事故が発生した場合の早期の復旧対策が必要となっている。例えば、落雷により送配電線を支持する碍子にひび割れが生じると、ひび割れの中に水分が浸入して絶縁不良が生じる。絶縁不良が生じると自動的に送電を停止してひび割れの箇所を特定して復旧を行うようにしている。
【０００５】
例えば、変電所間の碍子にひび割れが発生して絶縁不良が生じた場合の事故点探査を図５、図６に基づいて説明する。図５には配電線路の一例、図６には事故点探査装置の使用例を示してある。
【０００６】
図５に示すように、Ａ変電所１とＢ変電所２との間に自動開閉器３，４，５，６，７が設けられている例を挙げて説明する。例えば、自動開閉器５と自動開閉器６の間にある電柱の碍子にひび割れが生じて絶縁不良が生じた場合、自動開閉器５と自動開閉器６の間が不良箇所となる。不良箇所が発生するとＡ変電所１からの送電が停止し自動開閉器３，４，５，６が自動的に切れる構造となっている。
【０００７】
不良箇所の特定は、このあと、Ａ変電所１からの送電を再開し、自動開閉器３まで送電を行う。所定時間経過後自動開閉器３が自動的に入り自動開閉器４まで送電され、図示の場合、自動開閉器６まで同じことが繰り返される。自動開閉器５と自動開閉器６の間に不良箇所があるため、自動開閉器５が入ったところでＡ変電所１は再び送電を停止する。この段階で自動開閉器５と自動開閉器６の間に原因があることが判るので、自動開閉器５と自動開閉器６の間が自動的に切りロックされてＡ変電所１は送電を再開する。
【０００８】
自動開閉器６と自動開閉器７の間には異常がないと判断できるので、自動開閉器７を入れて送電し、自動開閉器５と自動開閉器６の間に不良箇所が存在すると特定する。不良箇所の範囲を特定した後、事故点探査装置の使用や各電柱毎の点検により事故点の特定を行う。
【０００９】
事故点探査装置は、停電中の線路に直流の電気を送り、不良箇所に向かって流れる電流を利用して不良箇所を探査する。直流の電気は変圧器を通ることができないので、使用側に流れることはない。図６に基づいて事故点探査装置の使用例を説明する。
【００１０】
図６に示すように、電柱１１の碍子１２にひび割れが発生して絶縁不良が生じた場合を説明する。事故点探査装置１３から送り出された電気は、荷電ケーブル１４を通って停電中の電線１５（電柱１１の上流側の電線１５）に入り込み、検出器１７のブザーが鳴って、ひび割れが発生している碍子１２から大地に流れ、アース１６を通って事故点探査装置１３に戻る。この時、電柱１１の下流側の電線１５には電気が流れないので検出器１７のブザーが鳴ることはない。健全な状態の設備では電線１５と大地は絶縁状態が保たれ、不良箇所以外には流れていく場所はない。
【００１１】
図６の場合、事故点探査装置１３に隣接した電柱１１の碍子１２にひび割れが発生している状態を示しているが、実際の現場では、左右に分岐した線路があったり、数十本の電柱があったりするので、方向を検出器１７で確かめながら不良箇所（碍子１２のひび割れ状況）に近づいていく。不良箇所を通り過ぎると、電流が流れないので検出器１７のブザーは鳴らなくなり、そこでひび割れが発生して絶縁不良となっている碍子１２の特定に至る。
【００１２】
この場合、碍子１２のひび割れによる絶縁不良の状態が継続していれば電流が流れて探査が可能であるが、絶縁状態が回復すると電流が流れなくなって探査ができなくなる。つまり、碍子１２にひび割れが発生している状態で雨が降ると、ひび割れの中に水分が浸入して絶縁不良になり、一度は停電が起こる。しかし、通電による発熱により水分が蒸発し、絶縁状態が回復して一次的に停電は復旧する。しばらくして、水分が浸入すると再度絶縁不良となって停電が起こり、放っておくと何度でも絶縁不良と絶縁回復とを繰り返す。従って、作業員が各電柱１１毎に点検を行って碍子１２のひび割れを発見する必要があり、不良箇所の発見には多くの時間と労力を要しているのが現状である。
【００１３】
このため、碍子１２のひび割れが原因とされる絶縁不良による停電の場合、碍子１２にひび割れが発生したことが目視できれば、不良箇所の発見は比較的短時間で容易に行うことができる。
【００１４】
碍子１２の温度状況を赤外線カメラなどでモニタして温度異常のある部位を発見することも行われているが、電流が流れたことによる温度上昇か外気温の影響による温度上昇なのか特定できない。また、高価な装置のためコストが高くなってしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
碍子のひび割れが原因とされる絶縁不良の場合、絶縁不良と絶縁回復とを繰り返すことがあり、不良箇所の発見には作業員の頻繁な巡視等を実施しているが発見が困難であるのが現状であった。また、ひび割れは細線状であるため、高所に設置される碍子のひび割れを地上から目視で発見するのはほとんど不可能であり、不良箇所の発見を一層困難なものにしている。
【００１６】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、絶縁劣化（ひび割れ）を容易に目視することができる絶縁支持部材を提供することを目的とする。
【００１７】
また、本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、通電部材（電線）を支持する絶縁部材（碍子）の絶縁劣化を目視可能にした絶縁劣化検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、通電部材を支持する絶縁支持部材であって、温度不可逆性の変色部材を設けたことを特徴とする。
【００１９】
かかる第１の態様は、絶縁劣化による通電で温度が上昇することで変色部材が変色し、変色した部分を目視することで絶縁劣化を判断することができる。このため、絶縁劣化（ひび割れ）を容易に目視することができる絶縁支持部材となる。
【００２０】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、電線を保持する碍子であることを特徴とする。
【００２１】
かかる第２の態様は、電線を保持する碍子の絶縁劣化（ひび割れ）を容易に目視することが可能になる。
【００２２】
本発明の第３の態様は、第２の態様において、温度不可逆性の変色部材は、電線からの電流がリークした際の加熱により変色することを特徴とする。
【００２３】
かかる第３の態様は、電線からの電流がリークして停電等の不具合が発生した際の碍子の絶縁劣化（ひび割れ）を容易に目視することが可能になる。
【００２４】
本発明の第４の態様は、第３の態様において、温度不可逆性の変色部材は、焼結前に塗布される塗布材であることを特徴とする。
【００２５】
かかる第４の態様は、碍子を焼結して作製する際に変色部材を設けることができる。
【００２６】
本発明の第５の態様は、第３の態様において、温度不可逆性の変色部材は、所望の箇所に貼付される貼付材であることを特徴とする。
【００２７】
かかる第５の態様は、既存の碍子に対して変色部材を設けることができる。
【００２８】
本発明の第６の態様は、通電部材を支持する絶縁支持部材の絶縁劣化を検出する絶縁劣化検出方法であって、電流のリークによる加熱で温度不可逆性の変色部材を変色させて絶縁劣化を検出することを特徴とする。
【００２９】
かかる第６の態様は、絶縁劣化による通電で温度が上昇することで変色部材が変色し、変色した部分を目視することで絶縁劣化を判断することができる。このため、絶縁劣化を容易に目視することができる。
【００３０】
本発明の第７の態様は、電線を保持する碍子のひび割れによる絶縁劣化を検出する絶縁劣化検出方法であって、電線からの電流のリークによる加熱で温度不可逆性の変色部材を変色させてひび割れによる絶縁劣化を検出することを特徴とする。
【００３１】
かかる第７の態様は、ひび割れによる電流のリークにより温度が上昇することで変色部材が変色し、変色した部分を目視することでひび割れを判断することができる。このため、碍子のひび割れを容易に目視することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の絶縁支持部材は、絶縁劣化（ひび割れ）を容易に目視することができる絶縁支持部材となる。
【００３３】
また、本発明の絶縁劣化検出方法は、絶縁劣化による通電で温度が上昇することで変色部材を変色させ、変色した部分を目視することで絶縁劣化を判断することができるので、絶縁劣化を容易に発見することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。以下に示した実施形態例では、通電部材を支持する絶縁支持部材として電線を支持する碍子を例に挙げて説明してある。通電部材としては電力を送る送電線に限らず変電用機器、配電用機器等の各種機器の電線や通電部材を適用することができ、絶縁支持部材として電線を絶縁支持する各種機器の支持部材（碍子やブッシング等）を適用することができる。
【００３５】
図１には本発明の一実施形態例に係る碍子が備えられる送電線鉄塔の一例を表す全体状況、図２には本発明の一実施形態例に係る碍子が備えられる電柱の一例を表す全体状況を示してある。本発明の碍子が備えられる鉄塔や電柱の図示例は一例であり、様々な形態の鉄塔や電柱に備えられるものである。
【００３６】
図１に示すように、送電線鉄塔２１は、鉄柱２２の上下方向に所定の間隔をおいてアーム２３が設けられている。アーム２３には碍子２４が取り付けられ、碍子２４の下端部に送電線２５が吊り下げ保持されている。
【００３７】
また、図２に示すように、電柱２６には開閉器２７や変圧器２８等の機器が設けられているものがあり、電線２９の端部が、例えば、耐張碍子３０によって支持されている。また、電柱２６にはアーム材３１が設けられ、アーム材３１には中実碍子３２が多数固定されている。電線２９は中実碍子３２や耐張碍子３０を経由して開閉器２７や変圧器２８に接続されるようになっている。
【００３８】
本願発明の絶縁支持部材は、例えば、図１に示した碍子２４や図２に示した耐張碍子３０、中実碍子３２に適用される。
【００３９】
図３、図４に基づいて耐張碍子３０及び中実碍子３２を説明する。
【００４０】
図３には耐張碍子３０の外観状況を示してあり、図３（ａ）にはひび割れが生じていない状況、図３（ｂ）にはひび割れにより絶縁不良が生じた後の状況を示してある。また、図４には中実碍子３２の外観状況を示してあり、図４（ａ）にはひび割れが生じていない状況、図４（ｂ）にはひび割れにより絶縁不良が生じた後の状況を示してある。
【００４１】
図３に示すように、耐張碍子３０の端部には金具４１、４２が設けられ、金具４１、４２を介して電線２９側の部材等が取り付けられる。
【００４２】
図４に示すように、中実碍子３２の下部にはボルト部４４が設けられ、ボルト部４４をアーム材３１に嵌合して、アーム材３１を挟んでボルト部４４にナット４５を螺合することで、ボルト部４４がアーム材３１に取り付けられて中実碍子３２が固定される。
【００４３】
耐張碍子３０及び中実碍子３２には温度不可逆性の変色部材が設けられている。例えば、１００℃で変色すると共に変色が温度不可逆性となっている材料が碍子の素材に混入されることで変色部材が設けられる。変色部材を１００℃で変色するものとすれば、外気温度によって変色することはない。尚、地域等により、変色する温度が８０℃程度の変色部材を適用したり、変色する温度が１００℃を超える変色部材を適用することも可能である。
【００４４】
変色部材を設ける態様としては、碍子を作製する際に上薬を塗布して焼結するが、上薬を塗布する前に液体状の変色部材を塗布することも可能である。変色部材を塗布することで、碍子を焼結して作製する際に変色部材を設けることができる。
【００４５】
他の態様としては、変色部材をテープ状の貼付材として作製し、碍子の所望の箇所に貼付することも可能である。変色部材をテープ状にすることで、既存の碍子に対して変色部材を設けることができる。
【００４６】
例えば、落雷により、変色部材が設けられた耐張碍子３０及び中実碍子３２にひび割れが生じると、ひび割れの中に水分が浸入して絶縁不良が生じる。絶縁不良が生じると電線２９からの電流がリークして通電による発熱によりひび割れの部位の耐張碍子３０及び中実碍子３２の変色部材が変色して変色部位５１が形成される。
【００４７】
耐張碍子３０及び中実碍子３２にひび割れが発生している状態で雨が降ると、ひび割れの中に水分が浸入して絶縁不良になり、一度は停電が起こるが、通電による発熱により水分が蒸発すると、絶縁状態が回復して一次的に停電は復旧する。絶縁不良が継続していれば対応する箇所の耐張碍子３０及び中実碍子３２が絶縁不良である可能性を見出しやすいが、絶縁状態が回復してしまうと絶縁不良の耐張碍子３０及び中実碍子３２を見つけるのは困難になる。
【００４８】
本願発明の耐張碍子３０及び中実碍子３２には、温度不可逆性の変色部材が設けられており、一度変色した変色部位５１の色は変わらないので、一度でも通電により絶縁不良が生じると色が変化した変色部位５１はそのままの状態となる。
【００４９】
このため、変色部位５１を目視することでひび割れの発生を容易に発見することができる耐張碍子３０及び中実碍子３２となる。従って、落雷等が発生して停電が生じた場合における不良箇所の発見を短時間で容易に行うことができる。
【００５０】
また、通電による発熱により水分が蒸発して絶縁状態が回復し、停電が復旧した状態の後の耐張碍子３０及び中実碍子３２であっても、ひび割れを容易に目視することができるので、日常点検時等にひび割れが発生しているか否かを容易に認識することができ、交換の要否を極めて容易に判断することが可能になる。このため、予防的に耐張碍子３０及び中実碍子３２の交換を行うことで、大きな事故の発生を確実に、未然に防止することが可能になる。
【００５１】
また、変色部位５１が存在する耐張碍子３０及び中実碍子３２の分布等をデータとして蓄積することで、雷の発生と落雷場所の関係等を把握することができ、避雷針等の設置等落雷に対する対処を的確に実施することができる。
【００５２】
上述した碍子の絶縁劣化を検出する方法では、電流のリークによる加熱で温度不可逆性の変色部材を変色させて絶縁劣化（ひび割れ）を検出するので、絶縁劣化による通電で温度が上昇することで変色部材が変色し、変色した部分を目視することで絶縁劣化を判断することができる。このため、絶縁劣化（ひび割れ）を容易に目視することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、通電部材（電線）を支持する絶縁部材（碍子）の産業分野で利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態例に係る碍子が備えられる送電線鉄塔の一例を表す全体図である。
【図２】本発明の一実施形態例に係る碍子が備えられる電柱の一例を表す全体図である。
【図３】耐張碍子の外観図である。
【図４】中実碍子の外観図である。
【図５】配電線路の一例を表す説明図である。
【図６】事故点探査装置の使用例を表す説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
２１  送電線鉄塔
２２  鉄柱
２３  アーム
２４  碍子
２５  送電線
２６  電柱
２７  開閉器
２８  変圧器
２９  電線
３０  耐張碍子
３１  アーム材
３２  中実碍子
４１、４２  金具
４４  ボルト部
４５  ナット
５１  変色部位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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